PANDUAN PRAKTIKUM
PRAKTIKUM KENDALI ELEKTRONIS LEKTRONIS SISTEM TENAGA LISTRIK (TEE 309P)
LABORATORIUM TEKNIK TENAGA LISTRIK JURUSAN TEKNIK ELEKTRO DAN TEKNOLOGI INFORMASI UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA
TATA TERTIB/KETENTUAN P R A K T I K U M
KETENTUAN DAN TATA TERTIB : •
Praktikan dibagi ke dalam kelompok-kelompok masingmasing 3 mahasiswa. Pembagian dilaksanakan pada praktikum yang pertama.
•
Tiap kelompok akan menjalani 1 unit praktikum tiap pekannya.
•
Praktikum akan dibagi ke dalam 2 tahapan : a. Pre-Tes (sesuai bab praktikumnya) : 30 menit b. Pelaksanaan Praktikum (Pengambilan Data) : 150 menit
•
Praktikan harus sudah hadir di tempat 10 menit sebelum praktikum dimulai, jika terlambat lebih dari 10 menit tidak diperbolehkan mengikuti pretest. Apabila terlambat lebih dari 10 menit maka praktikan diharap mengganti jadwal praktikum di hari yang lain. Kemudian jika terlambat lebih dari 15 menit maka tidak diperkenankan inhal/mengganti praktikum pada hari lain.
•
Dalam pelaksanaan praktikum, praktikan harus benarbenar aktif, serius, dan memperhatikan petunjuk-petunjuk asisten demi keamanan dan keselamatan bersama.
•
Laporan Praktikum harus diselesaikan dan dikumpulkan paling lambat 1 (satu) minggu setelah pelaksanaan praktikum. Keterlambatan pengumpulan laporan akan dikenai sanksi yang melekat padanya.
•
Inhal hanya diizinkan untuk praktikan yang berhalangan hadir dengan alasan yang jelas dan dengan Surat Izin yang ditunjukkan kepada Kepala Laboratorium Teknik Tenaga Listrik. Inhal dilaksanakan pada hari selanjutnya sesuai
kesepakatan dengan asisten dan dengan seijin Laboran. •
Perlu diperhatikan bahwa, inhal hanya diberikan 1 kali kesempatan dan batas maksimum inhal adalah 2 kali dengan konsekuensi yang melekat di dalamnya.
•
Diwajibkan memakai sepatu dan kemeja (pemakaian kaos berkerah hanya disarankan), apabila memakai kaos oblog tak berkerah dan/atau memakai sandal dan/atau sepatu sandal, serta disarankan tidak memakai jaket. Apabila praktikan menggunakan/memakai salah satunya, praktikan akan diminta menggantinya.
PENILAIAN : PRESENSI PRAKTIKUM PRE-TEST LAPORAN RESPONSI
: 10 poin : 10 poin : 15 poin : 35 poin : 40 poin +
TOTAL
: 100 poin
DAFTAR UNIT
PERCOBAAN UNIT 1. PENYEARAH TERKENDALI MENGGUNAKAN THYRISTOR (SCR) PERCOBAAN UNIT 2. KONVERTER AC-AC TERKENDALI MENGGUNAKAN TRIAC PERCOBAAN UNIT 3. INVERTER 3 FASE PERCOBAAN UNIT 4. SIMULASI KONVERTER DC-DC (CHOPPER) PENYUSUNAN LAPORAN PRAKTIKUM LEMBAR PENGAMATAN
1.
UNIT 1. PENYEARAH TERKENDALI MENGGUNAKAN THYRISTOR (SCR)
1.1. Maksud dan Tujuan Maksud: a. Mengetahui kinerja pengoperasian penyearah terkendali b. Mengetahui
beberapa
nilai:
nilai
time-averaged
(linear),
nilai
penyearahan (rectification value), nilai RMS (root-mean-square value), ripple dan factor bentuk Tujuan: a. Menunjukkan dan mendeskripsikan time profile dari tegangan DC, arus DC dan profil tegangan yang disearahkan untuk beberapa variasi beban dan sudut penyulutan b. Menentukan karakteristik pengendalian pada penyearah terkendali c. Menentujan factor bentuk dan ripple
1.2. Prinsip Teoritis Penyearah Terkendali Penyearah terkendali yang paling sederhana adalah menggunakan Silicon Controlled Rectifier (SCR) atau lebih dikenal dengan istilah Thyristor. SCR merupakan salah satu komponen power electronic yang sudah umum digunakan sebagai saklar (switch). Pada dasarnya prinsip kerja mirip dengan transistor
untuk daya yang rendah, perbedaannya adalah SCR ini dapat digunakan pada tegangan dan arus besar (daya besar). Secara struktur penyusunnya dan lambing yang biasa digunakan dapat dilihat pada Gambar 1.1.
Gambar 1.1. Struktur dan Lambang SCR.
SCR ini memiliki karakteristik terhadap tegangan dan arus seperti yang tersaji pada Gambar 1.2. Pada gambar tersebut tampak terlihat bahwa tegangan yang dapat dilewatkan oleh SCR sangat dipengaruhi oleh besarnya arus gate yang mencerminkan sudut penyulutan (gate angle atau firing angle).
Gambar 1.2. Kurva Karakteristik i-v SCR.
Penyearah terkendali yang menggunakan SCR secara umum dapat dirangkaian seperti pada Gambar penyearahan
1.3. Sehingga hasil penyearahan akan sepertihalnya
menggunakan
diode,
tetapi
pada
rangkaian
diatur/dikendalikan seperti yang disajikan pada Gambar
ini
dapat
1.4. yang tampak
terpotong, bagian terpotong itulah yang merupakan bagian dari pengendalian penyearahan ini.
Gambar 1.3. Rangkaian Sederhana Penyearah Terkendali Setengah Gelombang dengan 1 SCR.
Gambar 1.4. Bentuk Gelombang Hasil Penyearahan Terkendali. (atas) Bentuk Gelombang yang terpotong akibat firing angle. (bawah) Bentuk Gelombang Firing Angle.
Pada praktikum ini akan dijalankan beberapa variasi pembebanan dari penyearahan terkendali ini, yaitu: -
Beban Resistor murni
-
Beban Resistor dan Induktor dipasang seri (beban linier)
-
Beban Resistor dan Induktor dipasang seri (beban linier) ditambah dengan diode free-wheeling
-
Beban Non-linier, dalam praktikum ini digunakan motor DC
-
Beban Non-linier, dalam praktikum ini digunakan motor DC, ditambah dengan diode free-wheeling
Di dalam menghitung tegangan dan arus pada rangkaian penyearah terkendali ini berlaku beberapa formula, yaitu: i.
Penyearah terkendali dengan beban Resistor murni Untuk nilai rerata arus DC:
i
1 2π
sin ω.t dωt
max
I
dAVα
=
I
dAVα
I
dAV 0
d
= V max R
sin ω.t ;
i =i
π
∫α i
max
max
1 + cos α = i max 2 π = i max
π
dan ω.t = α ......π
Untuk nilai RMS arus DC:
I
dRMSα
I
dRMSα
I
dRMS 0
1 π 2 2 ⋅ ∫ i max sin ω.t dωt α 2π
=
1 sin 2α = i max π − α + 2 π 2 = i max 2
Nilai Rerata untuk tegangan DC:
V
dAVα
V
dAV 0
=
v
max
π
⋅
1 + cos α 1 + cos α =V dAV 0 ⋅ 2 2
= v max
π
Untuk nilai RMS tegangan DC:
V
dRMSα
V
dRMS 0
=
=
v
max
2
v
⋅
1 sin 2α π − α + 2 π
max
2
Untuk nilai karakteristik transfer rerata tegangan DC:
V V
ii.
dAVα dAV 0
=
1 (1 + cos α ) 2
Penyearah terkendali dengan Beban Resistor dan Induktor dipasang seri (beban linier) Persamaan arus yang mengalir:
R − (ω .t −α ) ωL = sin ( ω . t − ϕ ) − sin ( α − ϕ ) ⋅ id imax e
i
max
v
=
max
2
R + ωL
2
; ϕ = arctan
ωL R
Nilai rerata Arus DC:
I
dAVα
=
I
dAVα
=
I
dAV 0
=
1 2π
v
α +θ
∫α
max
R
v
max
R
R − (ω .t −α ) ωL sin ( ω . t − ϕ ) − sin ( α − ϕ ) ⋅ i max e
⋅
1 [cos α − cos(α + θ )] 2π
⋅
1 (1 − cos θ ) 2π
Nilai RMS arus DC:
iii.
R 1 − (ω .t −α ) ω ( ) ( ) sin ω . t − ϕ − sin α − ϕ ⋅ e L 2π i max
I
dRMSα
=
I
dRMSα
= i max
1 2π
θ 1 [sin (2α + ϕ ) − sin (2α + 2θ − ϕ )] + 2 4 cos ϕ
I
= i max dRMS 0
1 2π
θ 1 sin ϕ − sin (2θ 0 − ϕ ) + 2 4 cos ϕ
[
]
Penyearah terkendali dengan Beban Resistor dan Induktor dipasang seri (beban linier) ditambah dengan diode free-wheeling Arus yang melewati Thyristor:
i
T
R − (π +α ) R ωL ( ) α ϕ ϕ sin − − sin ⋅ − (ω .t −α ) e ω L = i max sin (ω.t − ϕ ) − ⋅e R − 2π L ω 1− e
Arus yang mengalur Diode: −
i
F
= i max ⋅
sin ϕ − sin (α − ϕ ) ⋅ e
R
ωL
(π −α ) −
⋅e
R − 2π ωL
R
ωL
(ω .t −π )
1− e
Nilai rerata Arus DC secra teori:
I
i
dAVα
max
=
2π +α 1 π ω . + d t dω.t i i ∫ ∫ T F α π 2π
v
=
R
iv.
2
max
+
(ωL)
2
; ϕ = arctan
ωL R
Penyearah terkendali dengan Beban Non-linier, dalam praktikum ini digunakan motor DC Pada dasarnya sama dengan kondisi Penyearah terkendali dengan Beban Resistor dan Induktor dipasang seri (beban linier)
v.
Penyearah terkendali dengan Beban Non-linier, dalam praktikum ini digunakan motor DC, ditambah dengan diode free-wheeling
vi.
Pada dasarnya sama dengan kondisi Penyearah terkendali dengan Beban Resistor dan Induktor dipasang seri (beban linier) ditambah dengan diode free-wheeling
Selain formula di atas, terdapat formula yang dapat digunakan diberbagai kondisi pembebanan, yaitu: formula untuk karakteristik transfer, factor bentuk dan ripple, seperti berikut:
-
Untuk karakteristik transfer
V V -
=
dAV 0
1 (1 + cos α ) 2
Faktor bentuk
F -
dAVα
i
=
I I
dRMS dAV
Ripple
w= F i
2 i
−1
1.3. Peralatan Praktikum Pada praktikum ini akan digunakan beberapa peralatan yang berupa modul, antara lain: -
Trafo AC 220V/90V/45V
-
Power Supply 220 VAC
-
Modul Thyristor/SCR
-
Unit Kontrol
-
Beban Resistif dan induktif
-
Voltmeter dan Amperemeter
-
Osciloskop
1.4. Skema Rangkaian Praktikum
1.5. Langkah Praktikum Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang harus dilaksanakan, antara lain: 1. Baca dahulu modul dan bahan materi yang diperlukan 2. Buatlah simulasi rangkaian yang mewakili unit praktikum ini (boleh menggunakan Matlab, Multisim, dan PowerSIM), hasil simulasi dicetak dan disampaikan sebelum praktikum dimulai 3. Jalankan simulasi yang telah dibuat dirumah 4. Cek kelengkapan peralatan dan alat ukur
5. Rangkailah sesuai yang ada di skema rangkaian 6. Setelah selesai merangkai, harap menghubungi asisten untuk pengecekan 7. Perhatikan lembar pengamatan, lihat apa saja data yang dibutuhkan 8. Jalankan sesuai permintaan lembar pengamatan, dan catatlah data yang dibutuhkan dengan mengubah-ubah sudut penyulutan (gate) pada thyristor untuk beberapa macam beban 9. Pengamatan yang dilakukan terdiri atas: a. Besar dan bentuk gelombang tegangan input atau primer trafo b. Besar dan bentuk gelombang tegangan sekonder trafo c. Besar dan bentuk gelombang tegangan output penyearah terkendali d. Besar arus input dan arus output penyearah terkendali 10. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar pengamatan (asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten)
1.6. Pertanyaan 1. Apa yang terjadi jika ripple tidak segera ditanggulangi? 2. Apa guna diode free-wheeling? Jelaskan prinsip kerjanya? 3. Apa kegunaan thyristor secara umum? 4. Sebutkan keuntungan dan kelemahan thyristor?
2.
UNIT 2. KONVERTER AC-AC TERKENDALI MENGGUNAKAN TRIAC
2.1. Maksud dan Tujuan Maksud: a. Mengetahui
kinerja
pengoperasian
konverter
AC-AC
terkendali
menggunakan triac b. Mengetahui pengaruh pembebanan terhadap kinerja operasi Triac Tujuan: a. Menunjukkan dan mendeskripsikan time profile dari tegangan beban, arus beban dan bentuk gelombang tegangan untuk beberapa variasi beban dan sudut penyulutan b. Menentukan karakteristik pengendalian pada konverter AC-AC
2.2. Prinsip Teoritis Konverter AC-AC Pada dasarnya prinsip kerja konverter AC-AC menggunakan triac yang merupakan jenis semikonduktor yang masih dalam satu famili dengan SCR. Untuk konstruksi penyusunnya, Triac dapat berupa komponen tersendiri atau dapat disusun menggunakan 2 buah thyristor/SCR yang dipasang anti-paralel. Seperti yang tersaji pada Gambar 2.1. berikut.
Gambar 2.1. Rangkaian dasar Konverter AC-AC. (a) menggunakan 2 buah thyristor yang dipasang anti-paralel. (b) menggunakan sebuah triac.
Gambar 2.2. Bentuk Gelombang Tegangan dan Arus pada Triac.
Gelombang tegangan dan arus pada posisi output konverter adalah seperti yang tersaji pada Gambar 2.2. Pada dasarnya prinsip kerja triac sama dengan thyristor, tapi pada triac dapat melewatkan dua sisi, sisi positif dan sisi negatif. Triac pada praktikum ini akan dibebani dengan: -
Beban resisitif murni
-
Beban reisitif dan induktif dipasang seri
-
Bebab resistif dan induktif non linier
Di dalam menghitung tegangan dan arus pada rangkaian konverter terkendali ini berlaku beberapa formula, yaitu: -
Beban resisitif murni
; Atau, Tegangan rms dirumuskan dengan :
Vα , rms =
Vm 2
1−
α sin( 2α ) (0 ≤ α ≤ π ) + π 2π
Karakteristik Pengendalian :
η= -
Vα 2α − sin 2α = 1 − Vo 2π
Beban reisitif dan induktif
;
Atau berlaku:
Vα , rms =
Vm θ − sin θ cos( 2α + θ ) π 2
Dimana θ = sudut hantar (dilihat dari gambar pengamatan pada osiloskop)
2.3. Peralatan Praktikum Pada praktikum ini akan digunakan beberapa peralatan yang berupa modul, antara lain: -
Trafo AC 220V/90V/45V
-
Power Supply 220 VAC
-
Modul Triac
-
Unit Kontrol
-
Beban Resistif dan induktif
-
Voltmeter dan Amperemeter
-
Osciloskop
2.4. Skema Rangkaian Praktikum
2.5. Langkah Praktikum Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang harus dilaksanakan, antara lain: 1. Baca dahulu modul dan bahan materi yang diperlukan 2. Buatlah simulasi rangkaian yang mewakili unit praktikum ini (boleh menggunakan Matlab, Multisim, dan PowerSIM), hasil simulasi dicetak dan disampaikan sebelum praktikum dimulai 3. Jalankan simulasi yang telah dibuat dirumah 4. Cek kelengkapan peralatan dan alat ukur 5. Rangkailah sesuai yang ada di skema rangkaian 6. Setelah selesai merangkai, harap menghubungi asisten untuk pengecekan 7. Perhatikan lembar pengamatan, lihat apa saja data yang dibutuhkan
8. Jalankan sesuai permintaan lembar pengamatan, dan catatlah data yang dibutuhkan dengan mengubah-ubah sudut penyulutan (gate) pada triac untuk beberapa macam beban 9. Pengamatan yang dilakukan terdiri atas: a. Besar dan bentuk gelombang tegangan input atau primer trafo b. Besar dan bentuk gelombang tegangan sekunder trafo c. Besar dan bentuk gelombang tegangan output konverter terkendali d. Besar arus input dan arus output konverter terkendali 10. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar pengamatan (asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten)
2.6. Pertanyaan 1. Apa pengaruh ripple pada unjuk kerja triac? 2. Apa yang terjadi ketika rangkaian konverter AC-AC menggunakan triac dipasang diode free-wheeling? 3. Sebutkan kegunaan triac? 4. Jelaskan kelemahan dan kelebihan triac? 5. Sebut dan jelaskan teknologi semikonduktor yang Anda ketahui?
3.
UNIT 3. INVERTER 3 FASE
3.1. Maksud dan Tujuan Maksud: a. Mengetahui kinerja pengoperasian inverter tiga fase b. Mengetahui metode pengendalian motor AC 3 fase menggunakan inverter Tujuan: c. Menunjukkan dan mendeskripsikan time profile dari tegangan beban, arus beban dan bentuk gelombang tegangan untuk beberapa variasi frekuensi output d. Menentukan karakteristik pengendalian pada inverter 3 fase
3.2. Prinsip Teoritis Inverter 3 Fase Pada dasarnya inverter merupakan rangkaian yang digunakan untuk mengubah tegangan-arus DC menjadi tegangan-arus AC dan dapat dikendalikan. Prinsip kerjanya menggunakan teknologi switching untuk mendapatkan bentuk gelombang sinusoidal dalam tegangan-arus AC. Teknologi
switching
yang
biasa
digunakan
umumnya
adalah
semikonduktor power electronic, seperti: thyristor, mosfet, dan IGBT.
Inverter ini dapat berupa konverter 1 fase dan konverter 3 fase, dapat disesuaikan sesuai kebutuhan.
(a)
(b) Gambar 3.1. Topologi Rangkaian Switching. (a) Inverter 1 fase. (b) Inverter 3 fase. Adapaun proses kerja switching dari inverter 3 fase dapat disajikan dalam Tabel 3.1. berikut.
Tabel 3.1. Proses Switching pada Inverter 3 Fase
Pada dasarnya inverter akan menghasilkan bentuk gelombang seperti pada Gambar 3.2. berikut.
Gambar 3.2. Gelombang Tegangan Outpur Inverter.
Pada praktikum ini akan diberikan pengalaman dalam hal metode baru dalam pengendalian motor. Salah satu langkah metode tersbut adalah memvariabelkan frekuensi. Frekuensi variabel yang diperlukan dalam pengendalian kecepatan motor AC 3 fase dapat diperoleh dari inverter 3
fase ini. Dan untuk menghindari Kejenuhan magnetis memperoleh keadaan fluks yang konstan, maka Tegangan yang masuk ke motor juga harus divariasi. Oleh karena itu Suatu inverter yang menyuplai beban motor 3 fase harus mampu menyediakan suplai yang tegangan dan frekuensinya variabel. Pengendalian tegangan ini dapat dilakukan dengan 2 cara, yaitu : 1. Mengatur tegangan input yang masuk ke inverter Dapat dilakukan dengan : •
Pemasangan autotrafo pada input penyearah
•
Menggunakan
penyearah
terkendali
(phase
coltrolled
rectifier) •
Menggunakan DC Chopper
2. Mengendalikan tegangan keluaran inverter yang inputnya konstan. •
Pengendalian pada inverter (PWM)
•
Pemasangan autotrafo pada output inverter
Tegangan DC input inverter biasanya diperoleh dari penyearah suplai AC 50 Hz, 220 V fase fase dengan penyearah. Penyearah dan inverter dihubungkan dengan suatu elemen penyimpan energi yang disebut DC link. Dalam hal ini DC link berupa rangkaian LC, dimana L akan
memperhalus arus DC keluaran penyearah sedangkan C akan menjaga tegangan agar tetap konstan. Hal ini diperlukan untuk inverter yang menggunakan prinsip PWM (Pulse Width Modulation).
3.3. Peralatan Praktikum -
Motor Control Kit Feedback PE485 series
-
Wattmeter
-
Voltmeter dan Amperemeter
-
Osciloskop
-
Motor induksi 3 fase
3.4. Skema Rangkaian Praktikum
3.5. Langkah Praktikum Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang harus dilaksanakan, antara lain: 1. Baca dahulu modul dan bahan materi yang diperlukan 2. Buatlah simulasi rangkaian yang mewakili unit praktikum ini (boleh menggunakan Matlab, Multisim, dan PowerSIM), hasil simulasi dicetak dan disampaikan sebelum praktikum dimulai 3. Jalankan simulasi yang telah dibuat dirumah 4. Cek kelengkapan peralatan dan alat ukur 5. Rangkailah sesuai yang ada di skema rangkaian 6. Setelah selesai merangkai, harap menghubungi asisten untuk pengecekan 7. Perhatikan lembar pengamatan, lihat apa saja data yang dibutuhkan 8. Jalankan sesuai permintaan lembar pengamatan, dan catatlah data yang dibutuhkan 9. Pengamatan yang dilakukan terdiri atas: a. Besar dan bentuk gelombang tegangan output inverter terkendali b. Besar arus input dan arus output inverter terkendali 10. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar pengamatan (asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten)
3.6. Pertanyaan 1. Apa pengaruh frekuensi output inverter terhadap daya yang dibutuhkan oleh motor induksi? 2. Sebutkan kegunaan inverter di dunia ketenagalistrikan? 3. Susunlah sebuah rangkaian inverter 3 fase yang menggunakan IGBT yang menggunakan PWM sebagai control-gate-nya!
4.
UNIT 4. KONVERTER DC-DC (CHOPPER)
4.1. Maksud dan Tujuan Maksud: a. Mengetahui kinerja pengoperasian chopper b. Mengetahui metode pengendalian motor DC menggunakan chopper Tujuan: a. Menunjukkan dan mendeskripsikan time profile dari tegangan beban, arus beban dan bentuk gelombang output chopper b. Menentukan karakteristik pengendalian pada chopper
4.2. Prinsip Teoritis Chopper Dalam pengendalian kecepatan motor dc, chopper sering digunakan saat tegangan sumber yang tersedia merupakan sumber dc, atau sumber ac yang telah disearahkan. Pengendalian kecepatan dilakukan dengan mengubah-ubah nilai tegangan jangkar, dengan cara “memotong” tegangan input. Pemotongan dilakukan dengan pengaturan on-off saklar dalam frekuensi dan “duty cycle” tertentu. Dalam hal ini, yang digunakan sebagai saklar dapat berupa transistor, MOSFET, maupun IGBT.
Gambar 4.1. Diagram kerja chopper sederhana
Gambar 4.2. Prinsip pemotongan tegangan pada chopper
Skema di atas merupakan gambaran dari prinsip kerja chopper. Chopper on pada ton dan off saat toff. Frekuensi gelombang keluaran adalah
f
1 1 t on t off T
dan duty cycle dinyatakan dengan
d
t on T
Tegangan keluaran pada jangkar motor nilainya sama dengan perbedaan tegangan sumber dengan jatuh tegangan pada saklar. Dengan mengasumsikan bahwa saklar yang digunakan adalah ideal dengan jatuh tegangan sama dengan nol, nilai Vdc adalah
Vdc
t on T
Vs dVs ,
(2-13)
dengan Vs adalah sumber tegangan dc. Dari persamaan di atas, diketahui bahwa dengan mengubah duty cycle dapat mengendalikan nilai tegangan keluaran dc yang dihasilkan. Pengendalian duty cycle biasanya digunakan dengan cara mengubah waktu on saklar. Semakin lama waktu on saklar, maka tegangan yang dihasilkan pun akan menjadi lebih tinggi. Pada praktikum ini tidak akan dilaksanakan berupa alat, tetapi menggunakan simulasi. Simulasi ini dapat berbasis Matlab, MultiSIM, dan PowerSIM, namun guna menjaga keseragaman maka digunakan simulasi berbasis PowerSIM.
4.3. Peralatan Praktikum -
Komputer dengan PowerSIM
4.4. Skema Rangkaian Praktikum
4.5. Langkah Praktikum Di dalam melaksanakan praktikum unit ini ada beberapa langkah yang harus dilaksanakan, antara lain: 1. Baca dahulu modul dan bahan materi yang diperlukan
2. Buatlah simulasi rangkaian yang mewakili unit praktikum ini (boleh menggunakan Matlab, Multisim, dan PowerSIM), hasil simulasi dicetak dan disampaikan sebelum praktikum dimulai 3. Jalankan simulasi yang telah dibuat dirumah 4. Rangkailah sesuai yang ada di skema rangkaian 5. Setelah selesai merangkai, harap menghubungi asisten untuk pengecekan 6. Perhatikan lembar pengamatan, lihat apa saja data yang dibutuhkan 7. Jalankan sesuai permintaan lembar pengamatan, dan catatlah data yang dibutuhkan 8. Pengamatan yang dilakukan terdiri atas: a. Besar dan bentuk gelombang tegangan output chopper terkendali b. Besar arus input dan arus output chopper 9. Buatlah kesimpulan sementara, kemudian fotokopi lembar pengamatan (asli untuk praktikan dan fotokopi untuk asisten)
4.6. Pertanyaan 1. Apa pengaruh frekuensi switching (Ton/Toff) terhadap nilai tegangan RMS output? 2. Apa pengaruh besar nilai induktansi pada rangkaian chopper? 3. Sebutkan kegunaan chopper di dunia industri? 4. Jelaskan prinsip kerja chopper tipe buck boost chopper dan cuk converter!
PENYUSUNAN LAPORAN PRAKTIKUM
I. KERANGKA LAPORAN PRAKTIKUM 1. Bagian Awal Laporan Praktikum Judul praktikum disesuaikan dengan judul unit praktikum yang dilaksanakan dan dibuat laporannya. Pada bagian ini terdiri atas: -
Cover Sampul Praktikum-harus berlogo UGM
-
Judul unit praktikum
-
Nama dan NIM praktikan
-
Tanggal praktikum dan sesi praktikum
Pada bagian ini diperbolehkan dalam bentuk cetak/printing 2. Pendahuluan Pendahuluan ini terdiri atas: -
Dasar teori Tulislah dasar teori seperlunya yang sangat menunjang penulisan pada bagian pembahasan. Bagian ini dapat menyadur dari buku maupun sumber referensi lainnya yang nantinya ditulis pada bagian Daftar Pustaka
-
Skema Praktikum Gambarlah rangkaian yang digunakan pada praktikum yang dijalankan, baik rangkaian sederhana, rangkaian ekuivalen, dan rangkaian lengkap.
Pada bagian Pendahuluan ini harus berupa tulisan tangan dan tidak diperkenankan menggunakan metode cetak/printing. 3. Pembahasan Pada bagian ini terdiri atas: -
Grafik hasil pengamatan Hasil
pengamatan
yang
diperoleh
selama
praktikum
divisualisasikan/digambarkan ke dalam suatu grafik (jumlah dan komposisi grafik terserah praktikan) -
Pembahasan hasil pengamatan Bagian ini merupakan bagian batang tubuh dari laporan praktikum. Pada bagian ini harus menjelaskan apa saja yang terjadi dan penyebab terjadinya kejadian yang muncul selama praktikum. Serta menjelaskan hasil praktikum yang telah dilaksanakan. Penjelasan dan pembahasan pada bagian ini harus sejelas-jelasnya namun jangan terlalu banyak. Pada bagian ini harus ditulis dengan tangan dan tidak diperbolehkan menggunakan metode cetak/printing.
4. Kesimpulan Pada bagian ini menyajikan kesimpulan dari hasil pembahasan yang disajikan pada bagian sebelumnya. Kesimpulan bukan merupakan ringkasan pembahasan, sehingga simpulkan secara tepat apa yang dibahas. Bagian ini juga harus ditulis tangan dan tidak diperkenankan menggunakan metode cetak/printing.
5. Jawaban Pertanyaan Pada bagian ini merupakan bagian jawaban atas pertanyaan yang diberikan kepada praktikan yang diambil dari panduan praktikum untuk setiap unitnya. Bagian ini harus mutlak ada dan harus berupa tulisan tangan (tidak diperkenankan berupa hasil cetak/printing termasuk fotokopi) 6. Daftar Pustaka Merupakan bagian dari laporan praktikum yang menyajikan sumber referensi yang digunakan praktikan untuk menyusun bagian pendahuluan dan pembahasan. Bagian ini harus mutlak ada dan harus berupa tulisan tangan (tidak diperkenankan berupa hasil cetak/printing termasuk fotokopi) 7. Lampiran Laporan Sementara (Hasil Pengamatan) Hasil pengamatan/laporan sementara dilampirkan sebagai bukti praktikan telah melaksanakan praktikum sesuai unit yang dilaksanakan. Apabila bagian ini tidak ada maka laporan praktikum dinyatakan ditolak.
Kerangka laporan ini bersifat mutlak dan harus ada pada setiap laporan praktikum. Apabila salah satu poin di atas tidak terdapat di dalam laporan praktikum maka laporan praktikum akan tetap diterima tetapi akan mengalami pengurangan nilai laporan.
II. KETENTUAN DAN TATA TERTIB LAPORAN PRAKTIKUM 1. Batas pengumpulan laporan praktikum adalah 1 (minggu) tanpa ada toleransi, apabila melanggar akan dikenakan sanksi yang berlaku. 2. Laporan praktikum adalah hasil karya individu yang dapat/bisa merupakan hasil diskusi bersama (tapi bukan hasil karya bersama), apabila terdapat laporan praktikum yang mem-fotokopi, menyalin, menyadur, meng-plagiat akan dikenakan sanksi. 3. Apabila hendak menggunakan laporan praktikum praktikan lain sebagai referensi harus mencantumkan laporan praktikum referensi. Apabila tidak mencantumkan namun diketahui terdapat kemiripan atau kesamaan dengan laporan praktikum praktikan lain, maka akan dicap sebagai plagiat (lihat poin ke-2 di atas). 4. Laporan praktikum harus menggunakan kertas HVS-A4 dan menggunakan tinta hitam, apabila tidak sesuai maka diminta untuk menyesuaikan. 5. Sanksi yang berlaku: a. Apabila terlambat mengumpulkan laporan; i. Kurang dari 1 jam : pengurangan nilai pada bagian kedisiplinan
ii. Lebih dari 1 jam : pengurangan nilai total laporan pada unit bersangkutan iii. Lebih dari 1 hari : pengurangan nilai total laporan mencapai 50% dari poin yang diperoleh iv. Hingga akhir masa praktikum belum mengumpulkan maka nilai praktikum tidak akan dikeluarkan hingga melengkapi kekurangan yang ada b. Apabila mem-fotokopi, menyalin, mem-plagiat laporan praktikum praktikan lain, maka: i. Membagi nilai maksimal yang diperoleh dengan jumlah laporan yang sama (isi dan tulisannya) ii. Pengurangan nilai total laporan praktikum iii. Pemberian nilai 0 (nol) pada nilai total laporan praktikum iv. Pembatalan nilai harian untuk unit yang bersangkutan
III. CONTOH COVER PRAKTIKUM
LEMBAR PENGAMATAN
Laporan Sementara UNIT 1. PENYEARAH TERKENDALI MENGGUNAKAN THYRISTOR (SCR)
1. Data Hasil Pengamatan:
Sudut Penyulutan
0
Pembebanan
R Satuan
Tegangan (V) Arus (I) Kecepatan (n)
R
Bentuk Gelombang Tegangan Output
R+L
M
R+L
30 M
R
R+L
60 M
R
R+L
120 M
R
R+L
M
2. Kesimpulan Sementara ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ...............................................................................................................................
Tanggal: Nama Praktikan:
NIM
Asisten:
1. ……………………….. (……………)
1.
………………….
2. ……………………….. (……………)
2.
………………….
3. ……………………….. (……………)
Laporan Sementara UNIT 2. KONVERTER AC-AC TERKENDALI MENGGUNAKAN TRIAC 1. Data Hasil Pengamatan:
Sudut Penyulutan
0
Pembebanan
R Satuan
Tegangan (V) Arus (I) Kecepatan (n)
R
Bentuk Gelombang Tegangan Output
R+L
M
R+L
30 M
R
R+L
60 M
R
R+L
120 M
R
R+L
M
2. Kesimpulan Sementara ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ............................................................................................................................... ...............................................................................................................................
Tanggal: Nama Praktikan:
NIM
Asisten:
1. ……………………….. (……………)
1. ………………….
2. ……………………….. (……………)
2. ………………….
3. ……………………….. (……………)
Laporan Sementara UNIT 3. INVERTER 3 FASE 1. Data Pengamatan
No
Frekuensi (Hz)
1
0
2
5
3
10
4
15
5
20
6
25
7
30
8
35
9
40
10
45
11
50
Tegangan (V)
Arus (A)
Daya (Watt)
Bentuk Gelombang
2. Kesimpulan Sementara ................................................................................................................... ................................................................................................................... ................................................................................................................... ................................................................................................................... ................................................................................................................... ...................................................................................................................
Tanggal: Nama Praktikan:
NIM
Asisten:
1. ……………………….. (……………)
1. ………………….
2. ……………………….. (……………)
2. ………………….
3. ……………………….. (……………)
Laporan Sementara UNIT 4. SIMULASI KONVERTER DC-DC (CHOPPER) 1. Data Pengamatan •
Tegangan Input :
……………… V
•
Bentuk Gelombang Input:
No
Induktansi (mH)
Kapasintansi Frekuensi (uF) (Hz)
1
1
1
5000
2
1
10
5000
3
1
100
5000
4
1
1000
5000
Tegangan Output (V)
Bentuk Gelombang Output
No
Induktansi (mH)
Kapasintansi Frekuensi (uF) (Hz)
5
1
10000
5000
6
1
100
5000
7
10
100
5000
8
100
100
5000
9
1000
100
5000
10
10000
100
5000
11
1
100
50
12
1
100
100
13
1
100
500
14
1
100
1000
15
1
100
5000
Tegangan Output (V)
Bentuk Gelombang Output
2. Kesimpulan Sementara ................................................................................................................... ................................................................................................................... ................................................................................................................... ................................................................................................................... ................................................................................................................... ...................................................................................................................
Tanggal: Nama Praktikan:
NIM
Asisten:
1. ……………………….. (……………)
1. ………………….
2. ……………………….. (……………)
2.
3. ……………………….. (……………)
………………….
